新型双助催化剂共担载MVOx(M=Fe, Ag, Bi)复合材料的可控制备及其可见光催化脱硫性能研究

As one of the main atmospheric pollutants, sulfur oxides (SOX), released from the combustion of sulfur compounds in fuels, will cause significant environmental issues such as acid rain and fog and haze. It is thus urgent to develop an efficient and economical desulfurization method. Aiming at the sulfur compounds in fuels, this project designs a ternary system of visible light catalyst, which is composed of the narrow band gap semiconductor loaded with cheap dual cocatalysts. This low-cost and high-performance photocatalyst will realize ultra-deep desulfurization, in which the sulfur content of model fuels can be below 10 ppm. Meanwhile we want to figure out the key scientific questions on the relationship between dual cocatalysts and semiconductor by combining with spectrum analysis, in-situ characterization methods and computation simulation. This project not only can push forward the photocatalytic oxidation process of pollutants, but also has important significance for finding a popular way for improving the activity of photocatalyst in environmental photocatalysis reaction.

燃油中存在的含硫化合物燃烧后产生的硫氧化物（SOX），会引发酸雨、雾霾等环境问题，是主要的大气污染物之一，研究高效节能的深度脱硫方法势在必行。本项目主要针对油品中存在的含硫化合物，通过廉价金属双助催化剂与窄禁带半导体的组装，构建“双助催化剂/半导体”三元体系可见光催化剂，降低成本，有效提高半导体的光催化氧化性能，实现光催化氧化超深度脱硫，将模型油的硫含量降低至10 ppm以下。同时，结合光谱技术及原位表征手段、模拟计算等深刻理解助催化剂与半导体、以及双助催化剂之间的协同作用等关键科学问题，为设计合成性能优异且成本低廉的可见光催化剂提供理论支持和技术支撑，以期寻找环境光催化反应中提高催化剂活性的普适性规律。

燃油中存在的含硫化合物燃烧后产生的硫氧化物（SOX），会引发酸雨、雾霾等环境问题，是主要的大气污染物之一，研究高效节能的深度脱硫方法势在必行。本项目主要针对油品中存在的含硫化合物，通过廉价金属双助催化剂与窄禁带半导体的组装，构建“双助催化剂/半导体”三元体系可见光催化剂如Ni-CuO/BiVO4等，降低成本，实现光催化氧化超深度脱硫，降低成本后的催化剂对噻吩等油品中的含硫化合物的氧化能力与双贵金属负载的催化剂Pt-RuO2/BiVO4相当。结合光谱技术及原位表征手段进一步认识了助催化剂与半导体、以及双助催化剂之间的协同作用等关键科学问题，为进一步设计性能优异的低成本催化剂提供理论指导，总结提出绿色环境保护反应中的普适性规律。